[发明专利]一种水力压裂用钻孔割缝一体化装置及方法

权利要求书

1.一种水力压裂用钻孔割缝一体化装置，用于在动力机构作用下进行钻孔或割缝，其特征在于，包括：

本体，所述本体上设有切割刀体收纳部，在所述本体上与所述切割刀体收纳部相对应的位置处设有供切割刀体的刃部伸出所述本体的开口部；

钻头，所述钻头设在所述本体上，在所述钻头上设有用于钻孔的切削端；

切割刀体，所述切割刀体设在所述切割刀体收纳部中，在所述切割刀体上设有用于在所述钻头所钻的孔的侧壁进行割缝的刃部；

驱动件，所述驱动件与所述切割刀体相连接，以驱动所述切割刀体移动使所述切割刀体的刃部从所述开口部伸出所述本体。

2.如权利要求1所述的水力压裂用钻孔割缝一体化装置，其特征在于，所述钻头还包括安装端；所述本体的第一端设有连接所述钻头安装端的第一连接部；所述驱动件设在所述本体内部；所述切割刀体收纳部位于所述本体内部。

3.如权利要求2所述的水力压裂用钻孔割缝一体化装置，其特征在于，所述本体的第二端设有流体流入腔；所述钻头内设有截流腔；所述本体上设有第一流体通道，所述第一流体通道的第一端与所述流体流入腔相连通，所述第一流体通道的第二端与所述钻头内的截流腔相连通；其中，所述截流腔内设置有截流件，所述截流腔的内壁与所述截流件之间形成有相适配的封堵面，所述钻头上设有通流孔，所述通流孔的一端开口于所述钻头外部，另一端开口于所述封堵面；所述一体化装置还包括与所述截流件相连接的封控结构。

4.如权利要求3所述的水力压裂用钻孔割缝一体化装置，其特征在于，所述本体为管状，所述第一连接部与所述切割刀体收纳部之间具有第一壁体；所述第一流体通道设置于所述本体的管壁中。

5.如权利要求4所述的水力压裂用钻孔割缝一体化装置，其特征在于，所述封控结构包括设于截流腔内的第一弹性件，所述第一弹性件设置于所述截流件和所述第一壁体之间，所述钻头上还设有贯通所述钻头外部与所述截流腔的导孔；所述截流件包括截流座和与所述截流座相连的导向杆，所述截流座与所述截流腔内壁上的封堵面相适配，所述导向杆穿设于所述导孔中。

6.如权利要求4-5中任一项所述的水力压裂用钻孔割缝一体化装置，其特征在于，所述驱动件包括设于本体管腔内的活塞；所述活塞与所述切割刀体的一端相铰接，所述本体管腔在所述切割刀体的另一端位置设有相适配的滑面。

7.如权利要求6所述的水力压裂用钻孔割缝一体化装置，其特征在于，所述本体管腔内壁在所述活塞伸出方向的一侧设有止进定位结构、在所述活塞退回方向的一侧设有止退定位结构，所述止进定位结构和活塞之间设有第二弹性件。

8.如权利要求7所述的水力压裂用钻孔割缝一体化装置，其特征在于，所述活塞内部设有第二流体通道，所述第二流体通道的第一端与所述流体流入腔相连通，所述第二流体通道的第二端与所述切割刀体收纳部相连通；所述活塞在第二流体通道的第一端设有阶梯腔室，所述阶梯腔室内向着活塞伸出方向依次设有调整件、堵体、第三弹性件，所述调整件设有通孔，所述堵体与所述调整件的通孔相抵接部位形状相适配。

9.如权利要求5所述的水力压裂用钻孔割缝一体化装置，其特征在于，所述封控结构将所述截流座压靠在所述截流腔内壁上的封堵面上时，所述导向杆凸出于所述钻头的切削端。

10.一种钻孔割缝方法，其特征在于，包括：

钻孔施工时，钻头抵接待钻部位，截流件缩回以打开通流孔，流体由动力机构经第一流体通道、通流孔对钻头冷却、冲洗，钻头在动力机构作用下进行钻孔作业；

割缝施工时，设置钻头至预定深度，截流件在第一弹性件作用下封堵通流孔，源于动力机构的流体压力升高并推动切割刀体沿滑面移动，切割刀体刃部伸出开口部并与待切割部位抵接，源于动力机构的流体压力升高并打开第二流体通道，流体由动力机构经第二流体通道、开口部对切割刀体冷却、冲洗，切割刀体在动力机构作用下进行切割作业；

完成割缝施工后，关闭动力机构的流体压力，在第二弹性件作用下，切割刀体沿滑面移动至收纳部。